JP2018063039A - Differential device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用ディファレンシャル装置に関し、特に車両用ディファレンシャル装置に備えられたデフケースの変形を防止する技術に関するものである。 The present invention relates to a differential device for a vehicle, and more particularly to a technique for preventing deformation of a differential case provided in the differential device for a vehicle.
駆動力が入力されるリングギヤが固設され且つ一軸線まわりに回転可能に設けられる軽金属製のデフケースと、前記デフケース内に収容されて一対の車軸にそれぞれ連結された差動歯車ユニットとを備え、前記一対の車軸の差動を許容しつつ前記一対の車軸に前記駆動力をそれぞれ伝達する車両用ディファレンシャル装置が知られている。たとえば、特許文献1および2に記載の車両用ディファレンシャル装置がそれである。 A light metal differential case in which a ring gear to which driving force is inputted is fixed and rotatably provided around one axis, and a differential gear unit housed in the differential case and connected to a pair of axles, respectively. There is known a vehicle differential device that transmits the driving force to the pair of axles while allowing the differential of the pair of axles. For example, the differential apparatus for vehicles of patent documents 1 and 2 is it.
上記特許文献1に記載の車両用ディファレンシャル装置は、軽金属で鋳造されたデフケースを有しており、デフケースには、鉄系金属製のリングギヤが鋳包まれて一体成型されている。そのため、デフケースが軽金属で鋳造され且つ鉄系金属製のリングギヤをデフケースに一体成型することにより、車両用ディファレンシャル装置を軽量化することができるとともに、車両用ディファレンシャル装置の生産効率を向上させることができる。上記特許文献2に記載の車両用ディファレンシャル装置は、軽金属で鋳造されたデフケースを有しており、デフケースには、デフケース内に収容される差動歯車ユニットと摺動する摺動部に鉄系金属の摺動部材が鋳包まれて一体成型されている。これにより、デフケースが軽金属で鋳造され且つ鉄系金属製の摺動部材をデフケースに一体成型することにより、車両用ディファレンシャル装置を軽量化することができるとともに摺動部の耐摩耗性を向上させてデフケースが変形することを抑制することができる。しかしながら、上記特許文献1および特許文献2の技術では、リングギヤは、軽金属製のデフケースに形成されたフランジに固設または固着されている。これにより、たとえばフランジにリングギヤからの荷重が集中した場合には、軽金属製のデフケースは鉄系金属製のデフケースと比べて剛性が不足して耐久性に劣るため、フランジが変形する可能性がある。 The vehicle differential device described in Patent Document 1 has a differential case cast from light metal, and an iron-based metal ring gear is cast and integrally molded in the differential case. Therefore, the differential case for the vehicle can be reduced in weight and the production efficiency of the differential device for the vehicle can be improved by integrally molding the ring gear made of light metal and the iron-based metal ring gear into the differential case. . The differential device for a vehicle described in Patent Document 2 has a differential case cast from light metal, and the differential case includes an iron-based metal on a sliding portion that slides with a differential gear unit housed in the differential case. These sliding members are cast and integrally molded. As a result, the differential case is cast from light metal, and the sliding member made of ferrous metal is integrally formed in the differential case, thereby reducing the weight of the vehicle differential device and improving the wear resistance of the sliding portion. It is possible to suppress the deformation of the differential case. However, in the techniques of Patent Document 1 and Patent Document 2, the ring gear is fixed or fixed to a flange formed on a light metal differential case. Accordingly, for example, when the load from the ring gear is concentrated on the flange, the light metal differential case has insufficient rigidity and is less durable than the ferrous metal differential case, so the flange may be deformed. .
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、軽金属製のデフケースに形成されたフランジの一部に鉄系金属製の環状円板部材を一体に設けることによって、デフケースの軽量化を図るとともに、リングギヤから荷重を受けるフランジの剛性を高めて耐久性を向上する車両用ディファレンシャル装置を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and the object of the present invention is to provide a ferrous metal annular disk member integrally on a part of a flange formed on a light metal differential case. Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle differential apparatus that reduces the weight of a differential case and increases the rigidity of a flange that receives a load from a ring gear to improve durability.
本発明の要旨とするところは、(a)駆動力が入力されるリングギヤが固設され且つ一軸線まわりに回転可能に設けられる軽金属製のデフケースと、前記デフケース内に収容されて一対の車軸にそれぞれ連結された差動歯車ユニットとを備え、前記一対の車軸の差動を許容しつつ前記一対の車軸に前記駆動力をそれぞれ伝達する車両用ディファレンシャル装置であって、(b)前記デフケースは、前記差動歯車ユニットを収容するための収容空間を有するデフケース本体と、前記デフケース本体の外周面から径方向に突き出し、前記リングギヤが締結されるフランジとを有し、(c)前記フランジの厚み方向の一部には、鉄系金属製の環状円板部材が一体に設けられていることにある。 The gist of the present invention is that: (a) a light metal differential case in which a ring gear to which driving force is input is fixed and rotatably provided around one axis; and a pair of axles accommodated in the differential case. A differential gear unit connected to each other, and a differential device for a vehicle that transmits the driving force to the pair of axles while allowing the differential of the pair of axles, and (b) the differential case includes: A differential case main body having an accommodating space for accommodating the differential gear unit; a flange projecting radially from an outer peripheral surface of the differential case main body and fastened to the ring gear; and (c) a thickness direction of the flange This is because an annular disk member made of an iron-based metal is integrally provided in a part of.
本発明によれば、車両用ディファレンシャル装置に備えられる軽金属製の前記デフケースは、前記差動歯車ユニットを収容するための収容空間を有するデフケース本体と、前記デフケース本体の外周面から径方向に突き出し、前記リングギヤが締結されるフランジとを有し、前記フランジの厚み方向の一部には、鉄系金属製の環状円板部材が一体に設けられている。これにより、前記デフケースは、軽金属により成型されるので鉄系金属により成型されたものよりも軽量化できるとともに、鉄系金属製の前記環状円板部材を前記フランジに一体に設けることにより、鉄系金属製の部材を設けない軽金属製のものよりも前記フランジの剛性を高めることができ、耐久性を向上させることができる。 According to the present invention, the light metal differential case provided in the vehicle differential device projects in a radial direction from a differential case body having an accommodation space for accommodating the differential gear unit, and an outer peripheral surface of the differential case body, A flange to which the ring gear is fastened, and an annular disk member made of iron-based metal is integrally provided in a part of the flange in the thickness direction. Thereby, since the said differential case is shape | molded with a light metal, it can reduce in weight rather than what was shape | molded with the iron-type metal, and by providing the said annular disc member made from an iron-type metal integrally with the said flange, The rigidity of the flange can be increased and the durability can be improved as compared with a light metal member not provided with a metal member.
好適には、前記デフケース本体は、一対の軸受を介して回転可能にそれぞれ非回転部材に支持される一対の円筒状端部と、前記一対の円筒状端部の間に位置して前記一対の円筒状端部よりも大きい径を有し、前記差動歯車ユニットを内部に収容する大径筒部とを一体に有するものである。また、前記フランジは、前記大径筒部の前記一対の円筒状端部の一方に隣接する部分から径方向に突設されたものであり、前記環状円板部材は、前記フランジの厚み方向において前記デフケースの前記一対の円筒状端部の一方側に配置されている。さらに、好適には、前記環状円板部材には、前記リングギヤを前記フランジに締結するボルトを螺合するための雌ねじが形成される。これにより、前記リングギヤを前記フランジに締結する前記ボルトは、鉄系金属製の前記環状円板部材に形成された前記雌ねじに螺合されるので、前記フランジの耐久性をより向上させることができる。 Preferably, the differential case main body is positioned between the pair of cylindrical ends and the pair of cylindrical ends that are rotatably supported by the non-rotating members via a pair of bearings. It has a larger diameter than the cylindrical end portion, and integrally has a large-diameter cylindrical portion that accommodates the differential gear unit therein. Further, the flange is protruded in a radial direction from a portion adjacent to one of the pair of cylindrical end portions of the large-diameter cylindrical portion, and the annular disk member is formed in the thickness direction of the flange. The differential case is disposed on one side of the pair of cylindrical ends. Further, preferably, the annular disk member is formed with a female screw for screwing a bolt for fastening the ring gear to the flange. Thereby, since the said bolt which fastens the said ring gear to the said flange is screwed by the said internal thread formed in the said annular disc member made from a ferrous metal, the durability of the said flange can be improved more. .
また、好適には、前記デフケース本体の径方向の一部たとえば外周部には、鉄系金属製の第1円筒部材が一体に設けられている。前記第1円筒部材は、前記環状円板部材の内周部に、溶接などによって一体に固定される。前記デフケースは、前記フランジの厚み方向の一部に前記環状円板部材が設けられ、前記デフケース本体の外周部に前記第1円筒部材が設けられ、前記環状円板部材と前記第1円筒部材とが一体に固定させられることにより、前記リングギヤから集中して荷重を受ける前記フランジの剛性をより高めて、前記フランジの耐久性をより向上させることができる。 Preferably, a first cylindrical member made of iron-based metal is integrally provided on a part of the differential case main body in the radial direction, for example, on the outer peripheral portion. The first cylindrical member is integrally fixed to the inner peripheral portion of the annular disk member by welding or the like. In the differential case, the annular disk member is provided in a part of the flange in the thickness direction, the first cylindrical member is provided in an outer peripheral portion of the differential case main body, the annular disk member, the first cylindrical member, Is fixed integrally, the rigidity of the flange receiving a load concentrated from the ring gear can be further increased, and the durability of the flange can be further improved.
また、好適には、前記環状円板部材は、前記一対の円筒状端部の一方に到達する径寸法を有するものであり、前記一対の円筒状端部の一方の径方向の一部たとえば外周部には、鉄系金属製の第2円筒部材が一体に設けられている。前記第2円筒部材は、前記環状円板部材の内周部に、溶接などによって一体に固定される。これにより、前記デフケースは、前記フランジの厚み方向の一部に前記環状円板部材が設けられ、前記円筒状端部の外周部に前記第2円筒部材が設けられ、前記環状円板部材と前記第2円筒部材とが一体に固定させられることにより、前記リングギヤから荷重を受ける前記フランジの剛性を高めて、前記フランジの耐久性をより向上させることができる。 Preferably, the annular disk member has a diameter dimension that reaches one of the pair of cylindrical end portions, and a part of one pair of the cylindrical end portions in the radial direction, for example, an outer periphery The part is integrally provided with a second cylindrical member made of iron-based metal. The second cylindrical member is integrally fixed to the inner peripheral portion of the annular disk member by welding or the like. Thus, the differential case is provided with the annular disk member in a part of the flange in the thickness direction, the second cylindrical member is provided on an outer peripheral portion of the cylindrical end portion, and the annular disk member and the When the second cylindrical member is integrally fixed, the rigidity of the flange that receives a load from the ring gear can be increased, and the durability of the flange can be further improved.
以下、本発明の一実施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, the drawings are appropriately simplified or modified, and the dimensional ratios, shapes, and the like of the respective parts are not necessarily drawn accurately.
図1は、本発明が好適に適用されるFF(フロントエンジン・フロントドライブ)型の車両10の構成を説明する骨子図である。図1に示すように、車両10には駆動力伝達装置12において、エンジン(駆動源)14により発生させられた駆動力は、トルクコンバータ16、変速機18、前輪用ディファレンシャル装置20および一対の前輪車軸22l、22rを介して一対の前輪24l、24rに伝達される。さらに、エンジン14により発生させられた駆動力は、プロペラシャフト26、前後輪駆動力配分装置である電子制御カップリング28、後輪用ディファレンシャル装置30(以下、車両用ディファレンシャル装置30という)、および一対の後輪車軸32l、32r(以下、一対のドライブシャフト32l、32rという)を介して一対の後輪34l、34rへ伝達されるように構成されている。車両用ディファレンシャル装置30は、車両の動力伝達経路の終段部に設けられ、変速機18の出力軸から伝達される回転を減速し、且つ左右の駆動輪34lおよび34rの回転差を許容しつつ変速機18の出力軸から伝達される駆動力をそれら左右の駆動輪34lおよび34rに均等に伝達するものである。
FIG. 1 is a skeleton diagram illustrating a configuration of an FF (front engine / front drive)
エンジン14は、車両10の駆動力源であり、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。
The
図2は、車両用ディファレンシャル装置30の構成を示すために後述するピニオンシャフト36の軸心C1及び一対のドライブシャフト32l、32rの軸心C2を含む平面で切断した断面図である。車両用ディファレンシャル装置30は、ハウジング38内に収容されている。ハウジング38内には、一対のドライブシャフト32l、32rの軸心C2と略同一軸線上の回転軸心C3まわりに回転可能に支持されたデフケース40が備えられている。デフケース40は、デフケース本体42とフランジ44とを有している。フランジ44には、ボルト46によってリングギヤ48が固設されている。リングギヤ48は、それぞれ斜歯とも称されるスパイラルギヤ歯形あるいはハイポイドギヤ歯形を備えている。リングギヤ48には、プロペラシャフト26、電子制御カップリング28を介してエンジン14により発生させられた駆動力が入力される。デフケース本体42内には、回転軸心C3と直交する姿勢でノックピン50によりデフケース40に固定された円柱形状のピニオンシャフト36が備えられている。ピニオンシャフト36の両端部は、デフケース本体42に支持されている。また、デフケース本体42内には、ピニオンシャフト36を挟んで対向する状態で軸心C4まわりに回転可能に配置された一対のサイドギヤ52、54が備えられている。また、デフケース本体42内には、ピニオンシャフト36が挿通させられることによって回転可能に支持された状態でデフケース40と共に回転させられる一対のピニオンギヤ56、58が備えられている。それらサイドギヤ52、54は、ピニオンギヤ56、58を介して相互に噛み合うことで、差動歯車ユニットを構成している。デフケース40は、軽金属製たとえばアルミニウム合金製の鋳造物である。デフケース40の素材には、たとえばJISに規定されている鋳物用合金のAC8A、AC8CおよびAC2Cやダイカスト用合金のADC12、ADT4またはAZ3が好適に用いられる。
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along a plane including an axial center C1 of a
図2に示すように、デフケース本体42は、一対の円筒状端部42a、42bと、一対の円筒状端部42a、42bの間に位置して一対の円筒状端部42a、42bの外径よりも大きい外径を有する大径筒部42cと、を有している。一対の円筒状端部42a、42bは、大径筒部42cの両側から回転軸心C3方向に沿ってそれぞれ円筒状に突き出すように形成されている。また、ハウジング38と一対の円筒状端部42a、42bとの間には一対の軸受70がそれぞれ介在しており、デフケース本体42は、一対の軸受70を介して非回転部材であるハウジング38により回転軸心C3まわりに回転可能にそれぞれ支持されている。さらに、一対の円筒状端部42a、42bには、一対のドライブシャフト32l、32rがそれぞれ嵌め入れられ、一対のドライブシャフト32l、32rを回転可能に支持する一対の貫通穴42dが、回転軸心C3を軸心としてそれぞれ設けられている。
As shown in FIG. 2, the differential case
大径筒部42cは、内部に一対のサイドギヤ52、54や一対のピニオンギヤ56、58を収容するための収容空間72を有している。収容空間72には、一対の貫通穴42dがそれぞれ連通されている。一対のサイドギヤ52、54は、一対の貫通穴42dに嵌め入れられた一対のドライブシャフト32l、32rとそれぞれ噛み合って収容空間72内に設けられている。具体的には、一対の貫通穴42dに嵌め入れられた一対のドライブシャフト32l、32rの軸端部32la、32raは一対の貫通穴42dを貫通して収容空間72内までそれぞれ到達させられ、一対のドライブシャフト32l、32rの軸端部32la、32raには一対のサイドギヤ52、54がそれぞれ連結されている。一対のサイドギヤ52、54の内周面には、それぞれスプライン歯が形成されており、また、一対のドライブシャフト32l、32rの軸端部32la、32raの外周には、それぞれスプライン溝が形成されている。したがって、スプライン歯とスプライン溝とがそれぞれ噛み合うことによりドライブシャフト32lの軸端部32laにはサイドギヤ52が連結され、ドライブシャフト32rの軸端部32raにはサイドギヤ54が連結されている。ここで、一対の貫通穴42dに嵌め入れられて支持された一対のドライブシャフト32l、32rの軸心C2は、サイドギヤ52、54の軸心C4と略同一軸線上に設けられている。
The large-diameter
デフケース40には、大径筒部42cの一対の円筒状端部42a、42bの一方に隣接する部分に大径筒部42cの外周面から径方向に突き出されるようにフランジ44が突設されている。具体的には、図2に示すように、フランジ44は、大径筒部42cのドライブシャフト32lが嵌め入れられる円筒状端部42aに隣接する部分に設けられており、大径筒部42cの外周面から径方向外側に突き出されるように突設されている。フランジ44には、リングギヤ48をフランジ44に締結するための複数本のボルト46を挿通させる複数個のボルト挿通穴44aが周方向に一定の間隔で形成されている。
The
フランジ44の厚さ方向の一部には、図2に示すように、鉄系金属製の環状円板部材60が一体に設けられている。具体的には、環状円板部材60は、フランジ44の厚さ方向において、円筒状端部42a側とは反対側つまり円筒状端部42b側の端部に設けられている。環状円板部材60は、大径筒部42cの外周面から径方向に突き出されるように形成されたフランジ44の円筒状端部42b側の端部を覆うような径寸法を有している。具体的には、環状円板部材60は、フランジ44の外周と略同じ径寸法からなる外径と、大径筒部42cの外周と略同じ径寸法からなる内径と、を有している。環状円板部材60の厚さ方向の寸法は、フランジ44の厚さ寸法よりも小さくなるように形成されている。環状円板部材60の素材には、たとえばJISに規定されている鉄系金属の高耐摩耗性材料であるFCD600(球状黒鉛鋳鉄)が好適に用いられる。環状円板部材60は、鋳包みによってフランジ44に一体成型されている。たとえば、鉄系金属の材料を用いて成型された環状円板部材60を、フランジ44の厚さ方向の一部すなわちフランジ44の厚さ方向の円筒状端部42b側の端部に位置するようにデフケース40の鋳型内に設置した後に、デフケース40の鋳型内に軽金属の溶湯を流し込むことで、フランジ44の厚さ方向の一部に鉄系金属製の環状円板部材60を一体に設けた軽金属製のデフケース40が成型される。環状円板部材60には、フランジ44とリングギヤ48とを締結させるボルト46を螺合させるための雌ねじ62がボルト挿通穴44aに対応するように形成されている。
As shown in FIG. 2, an
デフケース本体42の径方向の一部たとえば外周部には、鉄系金属製の第1円筒部材66が一体に設けられている。具体的には、図2に示すように、デフケース本体42を構成する大径筒部42cの最大径となる外周部を覆うように、鉄系金属製の第1円筒部材66がデフケース本体42に一体に設けられている。第1円筒部材66の厚さ寸法は、大径筒部42cの厚さ寸法よりも小さくなるように形成されている。本実施例では、第1円筒部材66の径方向の厚さは、図2に示すように、ノックピン50の外周面から径方向外側に位置する大径筒部42cの外周面までの範囲に収まるような寸法で形成されている。第1円筒部材66の素材には、たとえばJISに規定されている鉄系金属の高耐摩耗性材料であるFCD600(球状黒鉛鋳鉄)が好適に用いられる。第1円筒部材66は、鋳包みによってデフケース本体42に一体成型されている。ここで、第1円筒部材66は、環状円板部材60の内周部に、溶接などによって一体に固定されている。したがって、第1円筒部材66は、環状円板部材60に一体に固定された後に、鋳包みによってデフケース本体42に一体成型されることになる。第1円筒部材66は、ピニオンシャフト36を挿通させる挿通穴66aが形成されている。
A first
このように、本実施例によれば、車両用ディファレンシャル装置30に備えられる軽金属製のデフケース40は、サイドギヤ52および54を収容するための収容空間72を有するデフケース本体42と、デフケース本体42の外周面から径方向に突き出し、リングギヤ48が締結されるフランジ44とを有している。また、フランジ44の厚み方向の一部には、鉄系金属製の環状円板部材60が一体に設けられている。さらに、デフケース本体42の径方向の一部たとえば外周部には、鉄系金属製の第1円筒部材66が一体に設けられており、第1円筒部材66と環状円板部材60とは溶接などによって固定されている。これにより、デフケース40は、軽金属により成型されるので鉄系金属により成型されたものよりも軽量化できるとともに、鉄系金属製の環状円板部材60および第1円筒部材66をデフケース40に一体に設けることで、デフケース40は、鉄系金属製の部材を設けない軽金属製のものよりも剛性を高めることができ、耐久性を向上させることができる。特に、フランジ44の厚み方向の一部に環状円板部材60が設けられ、デフケース本体42の外周部に第1円筒部材66が設けられ、環状円板部材60と第1円筒部材66とが一体に固定させられることにより、リングギヤ48から集中して荷重を受けるフランジ44の剛性を高めて、フランジ44の耐久性を向上させることができる。
As described above, according to this embodiment, the light
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実施例において、前述の実施例と共通する部分は同一の符号を付して説明を省略する。 Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following embodiments, portions common to the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図3は、本発明の他の実施例における車両用ディファレンシャル装置100の構成を説明する断面図であって、図2に対応する図である。つまり、図3は、ピニオンシャフト36の軸心C1及び一対のドライブシャフト32lおよび32rの軸心C2を含む平面で切断した断面図である。図3に示すように、車両用ディファレンシャル装置100には、鉄系金属製の環状円板部材102と第2円筒部材104とがデフケース40に一体に設けられている。具体的には、環状円板部材102は、フランジ44の厚さ方向において、円筒状端部42a側とは反対側つまり円筒状端部42b側の端部に設けられ、フランジ44の円筒状端部42b側の端部を覆うような径寸法を有している。環状円板部材102の厚さ方向の寸法は、フランジ44の厚さ寸法よりも小さくなるように形成されている。また、環状円板部材102は、円筒状端部42aに到達する径寸法を有している。具体的には、環状円板部材102は、フランジ44の外周と略同じ径寸法からなる外径と、後述する円筒状端部42aの径方向の外周部を覆うように設けられた第2円筒部材104に到達する径寸法からなる内径と、を有している。つまり、環状円板部材102は、フランジ44の円筒状端部42b側の端部を覆うとともに、円筒状端部42aに到達するまで大径筒部42c内を回転軸心C3に向かって伸びるように形成されている。環状円板部材102の径寸法は、径方向の位置が大径筒部42cの外周面と略同じ位置から回転軸心C3に向かうに従って円端状端部42aに向かうように屈曲して形成されている。環状円板部材102の素材には、たとえばJISに規定されている鉄系金属の高耐摩耗性材料であるFCD600(球状黒鉛鋳鉄)が好適に用いられる。環状円板部材102は、鋳包みによってデフケース40に一体成型されている。環状円板部材102には、フランジ44とリングギヤ48とを締結させるボルト46を螺合するための雌ねじ106がボルト挿通穴44aに対応するように形成されている。
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the configuration of a vehicle
第2円筒部材104は、円筒状端部42aの径方向の一部たとえば外周部に、デフケース40に一体に設けられている。具体的には、第2円筒部材104は、円筒状端部42aの径方向の外周部を覆うように、デフケース40に一体に設けられており、環状円板部材102の内径位置まで伸びるように形成されている。第2円筒部材104の径方向の厚さは、ピニオンシャフト36の軸心C1及び一対のドライブシャフト32lおよび32rの軸心C2を含む平面で切断した断面を示す図3において、円筒状端部42aの径方向の外周面から貫通穴42dまでの範囲に収まるような寸法で形成されている。本実施例では、円筒状端部42aの径方向の外周面から貫通穴42dに連通される収容空間72の円筒状端部42a側の開口までの寸法よりも小さくなるような厚さ寸法で、第2円筒部材104は形成されている。第2円筒部材104の素材には、たとえばJISに規定されている鉄系金属の高耐摩耗性材料であるFCD600(球状黒鉛鋳鉄)が好適に用いられる。第2円筒部材104は、鋳包みによってデフケース40に一体成型されている。ここで、第2円筒部材104は、環状円板部材102の内周部に、溶接などによって一体に固定されている。したがって、第2円筒部材104は、環状円板部材102に一体に固定された後に、鋳包みによってデフケース40に一体成型されることになる。
The second
このように、本実施例によれば、鉄系金属製の環状円板部材102は、円筒状端部42aに到達する径寸法を有し、円筒状端部42aの径方向の一部たとえば外周部には、鉄系金属製の第2円筒部材104がデフケース40に一体に設けられている。また、第2円筒部材104は、環状円板部材102の内周部に、溶接などによって一体に固定されている。これにより、デフケース40は、軽金属により成型されるので鉄系金属により成型されたものよりも軽量化できるとともに、鉄系金属製の環状円板部材102および第2円筒部材104をデフケース40に一体に設けることで、デフケース40は、鉄系金属製の部材を設けない軽金属製のものよりも剛性を高めることができ、耐久性を向上させることができる。特に、フランジ44の厚み方向の一部に環状円板部材102が設けられ、円筒状端部42aの外周部に第2円筒部材104が設けられ、環状円板部材102と第2円筒部材104とが一体に固定させられることにより、リングギヤ48から荷重を受けるフランジ44の剛性を高めて、フランジ44の耐久性をより向上させることができる。
Thus, according to the present embodiment, the ferrous metal
図4は、本発明の他の実施例における車両用ディファレンシャル装置200の構成を説明する断面図であって、図2に対応する図である。つまり、図4は、ピニオンシャフト36の軸心C1及び図示しない一対のドライブシャフト32lおよび32rの軸心C2を含む平面で切断した断面図である。図4に示すように、車両用ディファレンシャル装置200には、デフケース40に鉄系金属製の環状円板部材202が一体に設けられている。具体的には、環状円板部材202は、フランジ44の厚さ方向において、円筒状端部42aとは反対側つまり円筒状端部42b側に設けられ、フランジ44の円筒状端部42b側を覆うように設けられている。つまり、環状円板部材202は、フランジ44の外周と略同じ径寸法からなる外径と、大径筒部42cの外周と略同じ径寸法からなる内径と、を有している。環状円板部材202の厚さ方向の寸法は、フランジ44の厚さ寸法よりも小さくなるように形成されている。環状円板部材202の素材には、たとえばJISに規定されている鉄系金属の高耐摩耗性材料であるFCD600(球状黒鉛鋳鉄)が好適に用いられる。環状円板部材202は、鋳包みによってデフケース40に一体成型されている。環状円板部材202には、フランジ44とリングギヤ48とを締結させるボルト46を螺合するための雌ねじ204がボルト挿通穴44aに対応するように形成されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the configuration of a vehicle
このように、本実施例によれば、軽金属製のデフケース40は、サイドギヤ52および54を収容するための収容空間72を有するデフケース本体42と、デフケース本体42の外周面から径方向に突き出し、リングギヤ48が締結されるフランジ44とを有している。また、フランジ44の厚み方向の一部には、鉄系金属製の環状円板部材202がデフケース40に一体に設けられている。これにより、鉄系金属製の環状円板部材202を一体に設けることで、鉄系金属製の部材を設けない軽金属製のものよりも剛性を高めることができ、耐久性を向上させることができる。さらに、鉄系金属製の部品の使用を少なくすることにより、デフケース40を軽量化することができる。
As described above, according to the present embodiment, the light
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments, and may be implemented in other modes.
例えば、前述の実施例においては、デフケース40は、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)型の車両の後輪用ディファレンシャル装置(車両用ディファレンシャル装置)30に適用されたものであるが、必ずしもこれに限らず、デフケース40は、FR(フロントエンジン・リヤドライブ)型の車両のディファレンシャル装置に適用されてもよく、また、前輪用ディファレンシャル装置20に適用されてもよい。
For example, in the above-described embodiment, the
また、前述の実施例では、環状円板部材60とリングギヤ48とはボルト46で締結されていたが、必ずしもこれに限らず、たとえば溶接によって環状円板部材60とリングギヤ48とが固定されてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例では、環状円板部材60は、溶接などによって一体に第1円筒部材66に固定されていたが、必ずしもこれに限らず、環状円板部材60と第1円筒部材66とは一体に固定されていなくてもよい。さらに、環状円板部材60は、溶接などによって一体に第2円筒部材104に固定されていたが、必ずしもこれに限らず、環状円板部材60と第2円筒部材104とは一体に固定されていなくてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例では、環状円板部材60の厚さ寸法は、フランジ44の厚さ寸法よりも小さくなるように形成されているが、必ずしもこれに限らず、環状円板部材60の厚さ寸法は、フランジ44の厚さ寸法と同等であってもよい。また、前述の実施例では、第1円筒部材66の厚さ寸法は、大径筒部42cの厚さ寸法よりも小さくなるように形成されているが、必ずしもこれに限らず、第1円筒部材66の厚さ寸法は、大径筒部42cの厚さ寸法と同等であってもよい。さらに、第2円筒部材104の厚さ寸法は、円筒状端部42aの径方向の外周面から貫通穴42dに連通される収容空間72の円筒状端部42a側の開口までの寸法よりも小さくなるように形成されているが、必ずしもこれに限らず、第2円筒部材104の厚さ寸法は、円筒状端部42aの径方向の外周面から貫通穴42dに連通される収容空間72の円筒状端部42a側の開口までの寸法と同等であってもよい。
In the above-described embodiment, the thickness of the
また、前述の各実施例は、適宜組み合わせて実施しても構わない。たとえば、環状円板部材60は、円筒状端部42aに到達する径寸法を有するものであり、デフケース本体42の径方向の一部たとえば外周部には、鉄系金属製の第1円筒部材66が一体に設けられ、円筒状端部42aの径方向の一部たとえば外周部には、鉄系金属製の第2円筒部材104が一体に設けられていても構わない。さらに、この第1円筒部材66および第2円筒部材104は、溶接などによって環状円板部材60に一体に固定されていてもよい。これにより、デフケース本体42に環状円板部材60と鉄系金属製の第1円筒部材66とが設けられ、円筒状端部42aに鉄系金属製の第2円筒部材104が設けられ、環状円板部材60と第1円筒部材66と第2円筒部材104とが一体に固定させられるので、デフケース40の剛性がより高められて耐久性をより向上させることができる。ここで、第1円筒部材66および第2円筒部材104は、溶接などによって環状円板部材60に一体に固定されていなくてもよい。
Further, the above-described embodiments may be combined as appropriate. For example, the
なお、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the above description is merely an embodiment, and the other examples are not illustrated. However, the present invention is not limited to those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. It can be implemented in a mode with various changes and improvements based on knowledge.
30:車両用ディファレンシャル装置
32l、32r:後輪車軸
40:デフケース
42:デフケース本体
44:フランジ
48:リングギヤ
52、54:サイドギヤ(差動歯車ユニット)
56、58:ピニオンギヤ(差動歯車ユニット)
60:環状円板部材
72:収容空間
30: Vehicle
56, 58: Pinion gear (differential gear unit)
60: annular disk member 72: accommodation space
Claims (1)
前記デフケースは、前記差動歯車ユニットを収容するための収容空間を有するデフケース本体と、前記デフケース本体の外周面から径方向に突き出し、前記リングギヤが締結されるフランジとを有し、
前記フランジの厚み方向の一部には、鉄系金属製の環状円板部材が一体に設けられていることを特徴とする車両用ディファレンシャル装置。
A light metal differential case in which a ring gear to which driving force is inputted is fixed and rotatably provided around one axis, and a differential gear unit housed in the differential case and connected to a pair of axles, respectively. A differential device for a vehicle that transmits the driving force to the pair of axles while allowing the differential of the pair of axles,
The differential case has a differential case main body having an accommodating space for accommodating the differential gear unit, a flange protruding radially from the outer peripheral surface of the differential case main body, and the ring gear being fastened.
An annular disk member made of an iron-based metal is integrally provided in a part of the flange in the thickness direction.
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JP2016203106A JP2018063039A (en) | 2016-10-14 | 2016-10-14 | Differential device for vehicle |
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- 2016-10-14 JP JP2016203106A patent/JP2018063039A/en active Pending
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